柴油发电机组曲轴断裂的故障分析

    沃尔沃柴油发电机曲轴是柴油机重要的部件。曲轴工作时，承受着拉、压、弯等周期交变应力作用和扭转振动，受力复杂。因此，柴油发电机组曲轴断裂是经常出现的故障。下面我们就柴油发电机组曲轴断裂的原因来详细的介绍一下。
    一、曲轴断裂面特征
    1.曲轴断口与位置
  所有沃尔沃柴油发电机曲轴断口上均有明显的光滑区和粗糙区。说明曲轴是在疲劳破坏下发生断裂的。曲轴外部形状尺寸突然变化，具备局部应力集中的条件，在复杂的拉、压、弯、扭等周期交变应力作用和扭转振动作用下，会在应力集中处首先形成初始微观裂纹，分散的微观裂纹经过集结沟通，将形成宏观裂纹即疲劳源。裂纹扩展过程中，裂纹的两个侧面在交变载荷下，时而压紧，时而分开，多次反复，形成断口的光滑区。粗糙区则是在裂纹达到临界零件尺寸后，在应力循环次数较少的情况下迅速断裂形成的。
    在所考察的沃尔沃柴油发电机组曲轴中，断裂位置均发生在主轴颈与连杆轴颈之间和连杆轴颈段，有两种情况：
    （1）在主轴颈圆角处与连杆轴颈圆角处之间的截面。主轴颈过渡圆角处具有明显的占截面较小份额的光滑区，而其对面的连杆轴颈过渡圆角处具有较大的粗糙区，说明裂纹是先从主轴颈过渡圆角处产生的，逐步扩大之后，通过曲柄臂发展到连杆轴颈过渡圆角处断裂开。
    （2）在连杆轴颈靠近曲柄的圆角处的截面。用同样的方法可以判断出裂纹是先从连杆轴颈过渡圆角处开始产生，逐步斜向远离曲柄位置发展，扩大之后断裂。
    沃尔沃柴油发电机组曲轴的断裂影响机组的正常使用，造成工作的延误。因此在使用沃尔沃柴油发电机组的过程中要预防柴油发电机组曲轴的断裂。柴油发电机组工作转速时，避开临界转速。改变连杆轴颈表面油道口位置和油道方向。当连杆轴颈表面承受连杆较大的单位面积作用力时，避免油道口附近表面处于较高压力位置；做动平衡试验并配重。每次曲轴磨修完后，做动平衡试验并配重，保证大修质量等这些方法都会预防柴油发电机组曲轴的断裂，希望能给用户带来帮助。